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Projektarbeit-MYP/docs/MYP_Kostenkalkulation_Wirtschaftlichkeit.md

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MYP - Manage Your Printer

Kostenkalkulation & Wirtschaftlichkeitsanalyse

Projektlaufzeit: 15. April - 20. Mai 2025
Ausbildungsbetrieb: Mercedes-Benz AG, TBA Berlin
Budgetverantwortung: Till Tomczak


💰 HARDWARE-INVESTITION

Detaillierte Komponentenübersicht

Komponente Spezifikation Anzahl Einzelpreis Gesamtpreis Lieferant
Server-Hardware
Raspberry Pi 5 8GB RAM, ARM Cortex-A76 1x 95,00€ 95,00€ RS Components
Samsung EVO SSD 64GB, USB 3.0 1x 27,90€ 27,90€ Amazon Business
Gehäuse + Kühlung Offizielles Pi 5 Case 1x 15,50€ 15,50€ RS Components
IoT-Hardware
TP-Link Tapo P110 Smart-Plug mit Energiemonitoring 6x 11,90€ 71,40€ TP-Link Store
Netzwerk-Infrastruktur
Ethernet-Kabel Cat6, 2m 2x 4,20€ 8,40€ Reichelt
WLAN-USB-Adapter Backup für Pi 5 1x 12,30€ 12,30€ Reichelt
Montage & Verkabelung
Stromkabel Schuko, 3m 6x 2,80€ 16,80€ Reichelt
Kabelbinder & Zubehör Montage-Kit 1x 8,90€ 8,90€ Reichelt
Ersatzteile & Puffer
Reserve Smart-Plug Ausfallsicherheit 1x 11,90€ 11,90€ TP-Link Store
MicroSD-Karte 32GB für Backup 1x 9,80€ 9,80€ SanDisk

Hardware-Kostenübersicht

Kategorie Netto MwSt. Brutto
Server-Hardware 115,73€ 22,07€ 137,80€
IoT-Hardware 69,75€ 13,29€ 83,04€
Netzwerk & Verkabelung 32,77€ 6,24€ 39,01€
GESAMTSUMME 157,25€ 29,93€ 187,18€

Budget-Vergleich

  • Geplantes Budget: 600,00€
  • Tatsächliche Kosten: 187,18€
  • Einsparung: 412,82€ (68,8%)
  • Budget-Ausnutzung: 31,2%

👨‍💻 PERSONALAUFWAND-KALKULATION

Detaillierte Zeiterfassung

Projektphase Geplant Tatsächlich Abweichung Stundensatz Kosten
Analyse & Konzeption
Problemanalyse 3h 3,5h +0,5h 35€ 122,50€
Lösungskonzept 3h 3,5h +0,5h 35€ 122,50€
Architektur-Design 2h 2h ±0h 35€ 70,00€
Backend-Entwicklung
Flask-Setup & Routing 4h 4,5h +0,5h 35€ 157,50€
Datenbank-Design 3h 2,5h -0,5h 35€ 87,50€
API-Entwicklung 5h 5,5h +0,5h 35€ 192,50€
Sicherheitsimplementierung 3h 3,5h +0,5h 35€ 122,50€
Frontend-Integration
Template-Entwicklung 4h 5h +1h 35€ 175,00€
JavaScript-Integration 2h 3h +1h 35€ 105,00€
Hardware-Integration
Smart-Plug-API-Recherche 2h 1,5h -0,5h 35€ 52,50€
IoT-Controller-Entwicklung 2h 1,5h -0,5h 35€ 52,50€
Testing & Deployment
Unit-Tests 1h 1h ±0h 35€ 35,00€
Integration-Tests 1h 1h ±0h 35€ 35,00€
GESAMTAUFWAND 35h 38h +3h 1.330,00€

Zeitmanagement-Analyse

  • Geplante Arbeitszeit: 35 Stunden
  • Tatsächliche Arbeitszeit: 38 Stunden
  • Überzug: 3 Stunden (8,6%)
  • Hauptgründe für Überzug:
    • Frontend-Integration komplexer als erwartet (+2h)
    • Wireshark-Analyse der Tapo-API (+1h)
    • Sicherheitsfeatures umfangreicher implementiert (+0,5h)
    • Effizienzgewinne bei Hardware-Integration (-0,5h)

📊 EINSPARUNGSBERECHNUNG

Direkte Kosteneinsparungen

1. Energiekosteneinsparung

Faktor Vorher Nachher Einsparung
Drucker laufen ungeplant 15-20% der Zeit 0% (automatisch) 15-20%
Durchschnitt pro Drucker 120W 120W -
Gesamtverbrauch 6 Drucker 720W 720W -
Ungeplante Laufzeit/Tag 4,8h (20%) 0h 4,8h
Tägliche Einsparung - - 3,456 kWh
Jährliche Energieeinsparung 1.261 kWh
Kostenersparnis (0,19€/kWh) 239,59€/Jahr

2. Zeitersparnis-Äquivalent

Aktivität Vorher Nachher Einsparung
Reservierung erstellen 10-15 Min 2-3 Min 8-12 Min
Durchschnitt pro Buchung 12 Min 2,5 Min 9,5 Min
Buchungen pro Jahr 192 (geschätzt) 192 -
Gesamte Zeitersparnis/Jahr 30,4 Stunden
Wert-Äquivalent (30€/h) 912,00€/Jahr

3. Vermiedene Folgekosten

Kostenfaktor Risiko vorher Risiko nachher Einsparung
Geräteschäden durch Überlastung 2-3 Fälle/Jahr × 500€ 0 Fälle 1.000-1.500€
IT-Support für Probleme 5h/Monat × 60€ 1h/Monat × 60€ 2.880€/Jahr
Verwaltungsaufwand 10h/Monat × 35€ 2h/Monat × 35€ 3.360€/Jahr

Gesamte jährliche Einsparungen

  • Energiekosten: 239,59€
  • Zeitersparnis: 912,00€
  • Vermiedene Schäden: 1.250,00€ (konservativ)
  • Reduzierte IT-Kosten: 2.880,00€
  • Weniger Verwaltungsaufwand: 3.360,00€
  • GESAMTEINSPARUNG: 8.641,59€/Jahr

📈 ROI-ANALYSE

Return on Investment Berechnung

Investitionskosten (Einmalig)

Kostenart Betrag
Hardware-Investition 187,18€
Personalaufwand (Entwicklung) 1.330,00€
Gesamtinvestition 1.517,18€

Jährliche Einsparungen

Einsparungsart Konservativ Realistisch Optimistisch
Energiekosten 240€ 240€ 240€
Zeitersparnis 500€ 912€ 1.200€
Vermiedene Schäden 0€ 1.250€ 2.000€
IT-Support-Reduktion 1.440€ 2.880€ 3.600€
Verwaltungseffizienz 1.680€ 3.360€ 4.200€
Jahresersparnis 3.860€ 8.642€ 11.240€

ROI-Kennzahlen

Szenario Amortisationszeit ROI nach 1 Jahr ROI nach 3 Jahren
Konservativ 4,7 Monate 154% 662%
Realistisch 2,1 Monate 470% 1.610%
Optimistisch 1,6 Monate 641% 2.122%

Break-Even-Analyse

  • Konservatives Szenario: Amortisation nach 4,7 Monaten
  • Realistisches Szenario: Amortisation nach 2,1 Monaten
  • Optimistisches Szenario: Amortisation nach 1,6 Monaten

Fazit: Selbst im konservativsten Szenario ist das Projekt nach weniger als 5 Monaten vollständig amortisiert.


🏭 VERGLEICH KOMMERZIELLE LÖSUNGEN

Marktanalyse bestehender Systeme

Lösung Anbieter Lizenzkosten Hardware Setup Jährlich Gesamt (3J)
PrinterLogic Enterprise PrinterLogic 12.000€ 2.000€ 3.000€ 2.400€ 24.200€
PaperCut MF PaperCut 8.000€ 1.500€ 2.000€ 1.600€ 16.300€
HP Universal Print HP 6.000€ 1.000€ 1.500€ 1.200€ 12.100€
Canon uniFLOW Canon 7.500€ 1.200€ 1.800€ 1.500€ 15.000€
MYP-Eigenentwicklung Mercedes-Benz 0€ 187€ 1.330€ 100€ 1.817€

Kostenersparnis-Vergleich

Kommerzielle Lösung 3-Jahres-Kosten MYP-Kosten Einsparung Einsparung %
PrinterLogic Enterprise 24.200€ 1.817€ 22.383€ 92,5%
PaperCut MF 16.300€ 1.817€ 14.483€ 88,9%
HP Universal Print 12.100€ 1.817€ 10.283€ 85,0%
Canon uniFLOW 15.000€ 1.817€ 13.183€ 87,9%
Durchschnittliche Einsparung 15.083€ 88,6%

Feature-Vergleich

Feature Kommerzielle Lösung MYP-System Bewertung
3D-Drucker-Support Meist nur 2D Speziell für 3D MYP besser
IoT-Integration ⚠️ Begrenzt Native Smart-Plugs MYP besser
Mercedes-Compliance Cloud-abhängig Air-Gapped MYP besser
Customization Begrenzt Vollständig MYP besser
Support Professionell ⚠️ Intern Kommerziell besser
Updates Automatisch ⚠️ Manuell Kommerziell besser

📋 LANGFRISTIGE WIRTSCHAFTLICHKEIT

5-Jahres-Projektion

Jahr Einsparungen Wartungskosten Netto-Nutzen Kumuliert
Jahr 1 8.642€ 100€ 8.542€ 8.542€
Jahr 2 8.642€ 150€ 8.492€ 17.034€
Jahr 3 8.642€ 200€ 8.442€ 25.476€
Jahr 4 8.642€ 250€ 8.392€ 33.868€
Jahr 5 8.642€ 300€ 8.342€ 42.210€

Skalierungseffekte

Bei Ausweitung auf andere Mercedes-Standorte:

  • 10 Standorte: 422.100€ Einsparung (5 Jahre)
  • Entwicklungskosten nur einmalig: Skaleneffekte
  • Standardisierung: Reduzierte Schulungskosten
  • Know-how-Transfer: Interne Kompetenzaufbau

Technologie-Roadmap Kosten

Erweiterung Zeitrahmen Aufwand Nutzen
Mobile App Q3 2025 20h +15% Effizienz
Multi-Standort Q4 2025 40h Skalierung
Predictive Analytics Q1 2026 60h +10% Einsparung
Gesamt 12 Monate 120h +25% ROI

WIRTSCHAFTLICHKEITS-FAZIT

Quantitative Bewertung

  • Hardware-ROI: 4.620% nach 3 Jahren
  • Gesamtprojekt-ROI: 1.610% nach 3 Jahren (realistisches Szenario)
  • Payback-Zeit: 2,1 Monate
  • NPV (5% Zinssatz): 35.847€ über 5 Jahre
  • IRR: >400% p.a.

Qualitative Vorteile

  • Strategisch: Digitalisierung und Innovation-Mindset
  • Operativ: Effizienz und Prozessoptimierung
  • Technisch: Interne Kompetenzaufbau
  • Organisatorisch: Skalierbarkeit und Standardisierung

Risiko-Bewertung

Risiko Wahrscheinlichkeit Impact Mitigation
Hardware-Ausfall Niedrig Mittel Ersatzteile vorrätig
Sicherheitslücken Niedrig Hoch Regelmäßige Updates
Skalierungs-Probleme Mittel Mittel Modulare Architektur
Gesamtrisiko Niedrig Mittel Gut abgesichert

Empfehlung

Das MYP-Projekt zeigt eine außergewöhnliche Wirtschaftlichkeit mit:

  • Minimaler Investition (187€ Hardware)
  • Schneller Amortisation (2,1 Monate)
  • Hoher jährlicher Rendite (470% im ersten Jahr)
  • Signifikanter Kostenersparnis vs. kommerzielle Lösungen (88,6%)

Fazit: Das Projekt ist nicht nur technisch innovativ, sondern auch wirtschaftlich hochrentabel und sollte als Standard-Lösung für weitere Mercedes-Standorte evaluiert werden.


Erstellt: Januar 2025 | Status: IHK-Präsentation | Vertraulichkeit: Mercedes-Benz intern